[发明专利]双馈风机控制系统、方法、装置、存储介质及计算机设备

说明书

本发明公开了一种双馈风机控制系统、方法、装置、存储介质及计算机设备，涉及风力发电技术领域。其中，所述系统用于控制包括双馈发电机与背靠背换流器的双馈风机，所述系统包括：撑压电阻电路，其输入端与双馈发电机的定子端连接，撑压电阻电路的输出端连接到与双馈发电机对应的并网点；直流撑压电路，其第一端与直流侧电容的第一端连接，直流撑压电路的第二端与直流侧电容的第二端连接；系统控制器，与撑压电阻电路的控制端和直流撑压电路的控制端电连接，用于控制撑压电阻电路为双馈发电机提供定子端支撑电压，以及控制直流撑压电路为背靠背换流器提供直流侧支撑电压。上述系统能有效减少风电系统实现低电压故障穿越功能所需的成本。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其是涉及一种双馈风机控制系统、方法、装置、存储介质及计算机设备。

背景技术

据预测，到2025年，我国新能源发电系统的总装机量将达到整个发电系统装机容量的50％。而作为电力系统中新能源的主力军——风电也必然会得到大力发展。

在风电系统中，低电压故障穿越(low-voltage fault ride through，LFRT)功能是风力发电机所需要的关键能力。尤其对于基于双馈风机(doubly fed inductiongenerators，DFIG)的风电系统，由于定子端直接与并网点相连，当并网电压降低时，会导致定子端电压和直流侧电压迅速下降，进而使系统的稳定性与运行可靠性受到严重的干扰，此时合理的LFRT便成为必不可少的措施。

当前，通常采用交流侧并联电力电子crowbar或直流侧并联电力电子chopper的形式来使双馈风机具备低电压故障穿越能力。但上述两种方法为了避免因出现大量无功功率导致电力系统不稳定情况，需要在风电系统中增加额外的无功设备，如statcom，SVC等，此举极大增加了风电系统的成本。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种双馈风机控制系统、方法、装置、存储介质及计算机设备，主要目的在于解决风电系统在实现低电压故障穿越功能时建设成本高昂的技术问题。

根据本发明的第一个方面，提供了一种双馈风机控制系统，用于控制双馈风机，所述双馈风机包括双馈发电机与背靠背换流器，所述背靠背换流器包括机侧换流器、网侧换流器与直流侧电容，该系统包括：

撑压电阻电路，所述撑压电阻电路的输入端与所述双馈发电机的定子端连接，所述撑压电阻电路的输出端连接到与所述双馈发电机对应的并网点；

直流撑压电路，所述直流撑压电路的第一端与所述直流侧电容的第一端连接，所述直流撑压电路的第二端与所述直流侧电容的第二端连接；

系统控制器，与所述撑压电阻电路的控制端和所述直流撑压电路的控制端电连接，用于控制所述撑压电阻电路为所述双馈发电机提供定子端支撑电压，以及控制所述直流撑压电路为所述背靠背换流器提供直流侧支撑电压。

根据本发明的第二个方面，提供了一种双馈风机控制方法，该方法包括：

监测所述并网点的并网电压，并将所述并网电压与预设的并网电压阈值进行比较；

若所述并网电压大于或等于所述并网电压阈值，则控制所述撑压电阻电路处于导通状态，控制所述直流撑压电路处于断开状态，并控制所述机侧换流器向所述双馈发电机的转子端发送第一直轴电流和第一交轴电流：

若所述并网电压小于所述并网电压阈值，则控制所述撑压电阻电路处于断开状态，控制所述直流撑压电路处于导通状态，并控制所述机侧换流器向所述双馈发电机的转子端发送第二直轴电流和第二交轴电流。

根据本发明的第三个方面，提供了一种双馈风机控制装置，该装置包括：

条件判断模块，用于监测所述并网点的并网电压，并将所述并网电压与预设的并网电压阈值进行比较；